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    反渗透系统设计前应考虑哪些方面的情况?

    点击次数:1488  发布时间:2011-10-11

         首先需要对原水水质进行分析

         水质全分析应该包括那些内容?

         根据去水方式的不同,反上呢头系统的原水水源可分为地下水及地表水两类。在国内纯净水处理工艺中比较常用的是自来水。水源实际上也是由地下水或地表水制取而得,海水取水方式也常用敞开取水(表层水)或海边打井的方式。

         采用地表水作为进水水源时,应了解水源水系的情况,洪水期与枯水期水质变化的情况,上游厂矿对水源污染或可能污染的情况等。由于地表水水质不仅随季节而有周期性的变化,而且也有干旱年和多雨年的不同,对于一定的水源来说,水中的年平均含盐量并不是不变的,在干旱年间其年平均含盐量较多,在多雨年间其年平均含盐量就比较低,所以对地表水除了要掌握历年水质变化规律的资料,这样才可以使设计的反渗透系统,在进水水质zui坏的情况下也可以满足用户的要求。

         采用地下水时,应了解地下水源补给情况和地层地质概况。地下水一般比较稳定。但也应收集一年四季的水质全分析资料作为设计依据。对于某些浅水井,如其邻近还有厂矿等企业,其水质有被污染可能时还应进行调查和研究收集更多有代表性的资料。

         对水源各种代表性水质的分析结果,应进行审核,发现误差太大时应重新收集资料,进行分析。由于反渗透系统的特殊性,因而在进行水质全分析时,除了要包括那些常规的分析项目外,还需要包括一些比较特殊的项目如浊度SDI值等,这些项目是在设计反渗透系统时不可缺少的数据。水质全分析应该包括的具体项目见下表。

          设计zui终目的是为了运行,设计者必须考虑运行的安全可靠经济易于操作和维护以及环境保护方面。其中设备安全,在设计考虑时应放在*。设计工程师在设计时就应该考虑他所设计的全套系统如何安装,如何运行和维护,而运行人员则需要了解设计,在运行中遵循。

          综上所述,RO系统的设计,除了RO给水需要完善的预处理以外,膜的水通量(即单个膜元件的产水量)和膜元件回收率对RO系统本身来说 是首要的问题,元件的水通量和回收率过高可能造成膜的污染速度过高和过于频繁的化学清洗。

          膜元件制造厂商一般都提供设计导则供设计者遵循,导则中对于不同的给水水源和SDI值规定了zui大膜元件产水量,zui大膜元件回收率和zui大给水流量(防止膜卷伸出)。

         RO装置的运行,对产水量和系统回收率的控制非常重要,根据产品水流量表和排水流量表控制高压泵出口阀和RO排水阀(这个阀的压降很大),要维持表计的准确性,表计需要校准。

         从前面介绍可知盐的透过量与压力无关(亦即与产水量无关)而与膜两面的浓度差和温度有关,所以当产水量低时脱盐率降低,且极化严重时脱盐率降低,当膜发生污染和结垢,往往使膜表面粗糙,使流层增厚而极化严重,这时脱盐率也会降低,有些运行当中可能出现问题,如:元件之间连接的O 形密封圈和出水管接头的O形圈密封发生泄漏,膜口袋粘接线破裂,膜被硬颗粒划破,由于高压泵启动时发生水力冲击负荷(水锤)使膜元件或其连接件破损,膜元件压降过大而产生的膜卷伸出损坏,以及醋酸纤维素膜被细菌侵袭而发生伴随流而使脱盐率降低,在正确的设计运行和维护条件下这些情况都可以避免发生,然而膜本身的水解则是醋酸纤维素膜不可避免的,其脱盐率将随时间不断降低,如果元件的O形密封圈与压力容器内壁之间发生泄漏,这会有一部分给水没有经反渗透元件而是发生旁路,这不仅降低了效率,这在流量表上和排水流量表计算出来的回收率,这种情况必须避免发生。
    为防止膜口袋粘接线破裂,在设计哂纳感必须考虑静背压问题,对醋酸膜元件任何时候产品水侧的压力都不能高于给水及排水的压力,即膜不允许承受背压,对于复合膜元件静背压必须小于5psi。粘接线的破裂是由于膜口袋两侧的压差而非流量,所以在系统中设置逆止阀等均不能彻底解决问题(逆止阀不能瞬间关闭,不能保证严密)。

         RO膜产品水管上应装设爆破膜(装设爆破膜是防止运行人员疏忽,忘记打开产品水出口阀门,产品水出口装设阀门是为了清洗膜元件作关断用)。

         防止膜被硬件颗粒划破,在设计上要采用可靠的5um保安过滤器,5um 烛式弹筒过滤器已是十分成熟的经验,用于保护高压泵和膜元件,RO系统的给水SDI要靠预处理系统的正确设计和运行来保证,而不能靠5um过滤器。

         不允许采用带反洗的5um过滤器,因反洗水阀门不严时,将起不到保安作用。

         为了防止发生水锤在给水泵出口应装设慢开门    。

         为防止膜卷伸出,要求设计时给水的流量不能超过设计导则规定的数值,运行时单个膜元件的压降不允许超过规定值,单个膜元件的压降必须小于68.9kPa(10psi)。

         在设计的系统中应考虑在5um过滤器之前 有装符合RO给水要求的排放阀。

         在RO 停运后需要进行冲洗,对复合膜元件来说采用渗透水进行冲洗,以及考虑短期停运和长期停运保护。

         反渗透系统设计时也必须遵守设计工作中的一般原则。同时由于反渗透系统的特殊性,还必须遵守一些特定的原则,能否设计好反渗透系统是反渗透系统恩能否安全可靠的长期运行的关键。为了保证设计工作的顺利进行,在系统设计前应该充分收集相关的各种信息并进行分析,在整理这些信息的基础上再设计反渗透系统。这些信息主要包括以下内容。

         ①历年来原水水质全分析资料,水质变化情况等各种水质资料。

         ②不同膜元件生产厂家的设计导则以及不同膜元件生产厂家的产品的性能的差异,同一厂家不同系列产品的性能特点等资料。

         ③用户所需求的设计产水量。产水水质系统回收率,应了解产水用途,是否允许故障停产,如不允许 时维持生产所需要的zui低水流量是多少?用户对系统分组有无要求?

         ④其他相关情况,如用户对系统的控制水平有无要求?是自动?半自动?还是全自动?本设计应该包括的详细范围?是否进行过小型实验?小型实验的结果如何?在同一水系或同一地区是否有反渗透系统在运行?运行结果如何?对本设计是否有相关的借鉴作用等。

    反渗透纯水系统

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    反渗透设备、矿泉水设备、纯水设备

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